КАК МЕРКУРИЙ СРАВНЯВА СЪС ЗЕМЯТА?

Send

Меркурий е бил наречен по подходящ начин на римския пратеник на боговете. Това се дължи на факта, че видимото му движение в нощното небе беше по-бързо от това на която и да е от другите планети. Тъй като астрономите научиха повече за тази „планета на пратеника“, те разбраха, че нейното движение се дължи на близката му орбита до Слънцето, което води до завършване на една орбита на всеки 88 дни.

Близостта на Меркурий до Слънцето е само една от неговите определящи характеристики. В сравнение с другите планети на Слънчевата система той изпитва сериозни температурни колебания, преминавайки от много горещо до много студено. Освен това е много каменист и няма атмосфера да говорим. Но за да получим истински представа как Меркурий се подрежда в сравнение с другите планети на Слънчевата система, трябва да разгледаме как Меркурий сравнява със Земята.

Размер, маса и орбита:

Диаметърът на Меркурий е 4 879 км, което е приблизително 38% от диаметъра на Земята. С други думи, ако поставите три Меркурия един до друг, те ще са малко по-големи от Земята от край до край. Въпреки че това прави Меркурий по-малък от най-големите природни спътници в нашата система - като Ганимед и Титан, той е по-масивен и далеч по-гъст от тях.

Всъщност масата на Меркурий е приблизително 3,3 x 10²³ kg (5,5% от масата на Земята), което означава, че плътността й - при 5,427 g / cm³- е втората най-висока от всяка планета в Слънчевата система, само малко по-малко от земната (5.515 g / cm)³). Това също означава, че повърхностното тегло на Меркурий е 3,7 m / s², което е еквивалент на 38% от земната гравитация (0,38г). Това означава, че ако тежите 100 кг (220 фунта) на Земята, бихте тежили 38 кг (84 фунта) на Меркурий.

Междувременно повърхността на Меркурий е 75 милиона квадратни километра, което е приблизително 10% от повърхността на Земята. Ако бихте могли да развиете Меркурий, това би било почти два пъти площта на Азия (44 милиона квадратни км). А обемът на Меркурий е 6,1 х 10¹⁰ km³, което работи до 5,4% от обема на Земята. С други думи, бихте могли да поставите Меркурий вътре в Земята 18 пъти и все още да имате малко място.

По отношение на орбитата, Меркурий и Земята вероятно не биха могли да бъдат по-различни. От една страна, Меркурий има най-ексцентричната орбита на всяка планета в Слънчевата система (0,205), в сравнение с 0,0167 на Земята. Поради това разстоянието му от Слънцето варира между 46 милиона км (29 мили мили) в най-близката му (перихелион) до 70 милиона км (43 мили мили) в най-отдалечената му част (афелион).

Това поставя Меркурий много по-близо до Слънцето, отколкото Земята, която орбитира на средно разстояние от 149 598 023 км (92 955 902 мили) или 1 AU. Това разстояние варира от 147 095 000 км (91 401 000 мили) до 152 100 000 км (94 500 000 мили) - 0,98 до 1,017 AU. И със средна орбитална скорост от 47.362 км / с (29.429 мили / с), на Меркурий са необходими общо 87.969 земни дни, за да завърши една орбита - в сравнение с 365.25 дни на Земята.

Въпреки това, тъй като на Меркурий също са нужни 58.646 дни, за да завърши едно въртене, са необходими 176 земни дни, за да се върне Слънцето на същото място в небето (известен още като слънчев ден). Така че за Меркурий, един ден е два пъти по-дълъг от една година. Междувременно на Земята един слънчев ден е дълъг 24 часа, поради бързото му въртене от 1674,4 км / ч. Меркурий има и най-ниския аксиален наклон на всяка планета в Слънчевата система - приблизително 0.027 °, в сравнение с 23.439 ° на Земята.

Структура и състав:

Подобно на Земята, Меркурий е земна планета, което означава, че е съставена от силикатни минерали и метали, които са диференцирани между твърда метална сърцевина и силикатна кора и мантия. За Меркурий разпадането на тези елементи е по-високо от Земята. Докато Земята се състои предимно от силикатни минерали, Меркурий е съставен от 70% метални и 30% от силикатни материали.

Също като Земята, се смята, че вътрешността на Меркурий е съставена от разтопено желязо, което е заобиколено от мантия от силикатни материали. Ядрото, мантията и кора на Меркурий съответно съответно са 1800 км, 600 км и 100-300 км; докато земното ядро, мантия и кора измерват съответно 3478 км, 2800 км и до 100 км.

Нещо повече, геолозите смятат, че ядрото на Меркурий заема около 42% от обема си (в сравнение със земните 17%), а ядрото има по-високо съдържание на желязо от това на всяка друга голяма планета в Слънчевата система. Няколко теории са предложени за обяснение на това, като най-общоприетото е, че Меркурий някога е била по-голяма планета, която е била поразена от планезима, която отнема голяма част от първоначалната кора и мантия.

Характеристики на повърхността:

По отношение на повърхността си Меркурий много повече прилича на Луната, отколкото на Земята. Той има сух пейзаж, обозначен от кратери за астероидни удари и древни потоци от лава. В комбинация с обширни равнини, това показва, че планетата е била геологически неактивна в продължение на милиарди години.

Имената за тези функции идват от различни източници. Кратерите са наречени за художници, музиканти, художници и автори; хребетите са наречени за учени; депресиите са кръстени на произведения на архитектурата; планините са назовани за думата "горещо" на различни езици; самолетите са назовани за Меркурий на различни езици; ескарпените са назовани за кораби на научни експедиции, а долините са кръстени на съоръженията на радиотелескопите.

По време и след неговото формиране преди 4,6 милиарда години Меркурий е бил силно бомбардиран от комети и астероиди и може би отново през периода на тежките бомбардировки. Поради липсата на атмосфера и валежи, тези кратери остават непокътнати милиарди години по-късно. Кратерите на Меркурий се простират в диаметър от малки кухини във формата на купа до много пръстенови въздействащи басейни на стотици километри.

Най-големият известен кратер е басейна на Калорис, който е с диаметър 1550 км (963 мили). Въздействието, което го е създало, беше толкова силно, че предизвика изригвания на лава от другата страна на планетата и остави концентричен пръстен над 2 км (1,24 мили) висок около кратера на удара. Като цяло са идентифицирани около 15 басейна на въздействието върху онези части на Меркурий, които са били проучени.

Междувременно земната повърхност е значително различна. За начало 70% от повърхността е покрита в океаните, докато зоните, където земната кора се издига над морското равнище, образуват континентите. И над и под морското равнище има планински особености, вулкани, шрапи (окопи), каньони, плато и бездни равнини. Останалите части от повърхността са покрити от планини, пустини, равнини, плато и други форми на реката.

Повърхността на Меркурий показва много признаци, че е била геологично активна в миналото, главно под формата на тесни хребети, простиращи се на дължина до стотици километри. Смята се, че те са се образували като сърцевината и мантията на Меркурий изстиват и се свиват в момент, когато кора вече се е втвърдила. Геоложката активност обаче е прекратена преди милиарди години и оттогава нейната кора е солидна.

Междувременно Земята все още е геологично активна, притежаваща конвекция на мантията. Литосферата (кора и горен слой на мантията) е разбита на парчета, наречени тектонски плочи. Тези плочи се движат една спрямо друга и взаимодействието между тях е причината за земетресенията, вулканичната активност (като „Тихоокеанският огнен пръстен“), изграждането на планини и образуването на океански окопи.

Атмосфера и температура:

Що се отнася до атмосферата им, Земята и Меркурий не биха могли да бъдат по-различни. Земята има плътна атмосфера, съставена от пет основни слоя - Тропосфера, Стратосфера, Мезосфера, Термосфера и Екзосфера. Земната атмосфера се състои предимно от азот (78%) и кислород (21%) с следи от концентрации на водна пара, въглероден диоксид и други газообразни молекули.

Поради това средната повърхностна температура на Земята е приблизително 14 ° C, с много вариации поради географски регион, кота и време на годината. Най-горещата температура, регистрирана някога на Земята, е била 70,7 ° C (159 ° F) в пустинята Лут в Иран, докато най-студената температура е -89,2 ° C (-129 ° F) на съветската гара Восток на Антарктическото плато.

Междувременно Меркурий има променлива и променлива екзосфера, съставена от водород, хелий, кислород, натрий, калций, калий и водна пара, с комбинирано ниво на налягане от около 10^-14 бар (една четворна половина от атмосферното налягане на Земята). Смята се, че тази екзосфера се е образувала от частици, уловени от Слънцето, вулканично гасене и отломки, изхвърлени в орбита от микрометеоритни въздействия.

Тъй като му липсва жизнеспособна атмосфера, Меркурий няма начин да задържи топлината от Слънцето. В резултат на това и високата си ексцентричност планетата изпитва много по-екстремни промени в температурата, отколкото Земята. Докато страната, която е обърната към Слънцето, може да достигне температури до 700 K (427 ° C), страната, която е в тъмнина, може да достигне температури до 100 K (-173 ° C).

Въпреки тези високи температури, на повърхността на Меркурий е потвърдено съществуването на воден лед и дори органични молекули. Подовете на дълбоките кратери на полюсите никога не са изложени на пряка слънчева светлина, а температурите там остават под планетарната средна стойност. В това отношение Меркурий и Земята имат нещо друго общо, което е наличието на воден лед в неговите полярни райони.

Магнитни полета:

Подобно на Земята, Меркурий има значително, и очевидно глобално, магнитно поле, което е около 1,1% от силата на Земята. Вероятно е това магнитно поле да се генерира от ефект на динамо, по начин, подобен на магнитното поле на Земята. Този ефект на динамо би се получил от циркулацията на богатото на желязо течно ядро на планетата.

Магнитното поле на Меркурий е достатъчно силно, за да отклонява слънчевия вятър около планетата, като по този начин създава магнитосфера. Магнитосферата на планетата, макар и достатъчно малка, за да се побере в Земята, е достатъчно силна, за да улавя слънчевата плазма на вятъра, което допринася за космическото изветряване на повърхността на планетата.

Всичко казано, Меркурий и Земята са в страхотен контраст. Макар и двете да имат сухоземно естество, Меркурий е значително по-малък и по-малко масивен от Земята, въпреки че има подобна плътност. Съставът на живак също е много по-метален от този на Земята и неговият орбитален резонанс 3: 2 води до това, че един ден е два пъти по-дълъг от годината.

Но може би най-яркото от всички са крайностите в температурните колебания, през които преминава Меркурий в сравнение със Земята. Естествено, това се дължи на факта, че Меркурий орбитира много по-близо до Слънцето, отколкото Земята и няма атмосфера, за която да говори. А дългите му дни и дългите нощи също означават, че едната страна непрекъснато се пече от Слънцето или в замръзваща тъмнина.

Написахме много истории за Меркурий в Space Magazine. Ето интересни факти за Меркурий, Какъв тип планета е Меркурий? Колко дълъг е денят на Меркурий? Орбитата на Меркурий. Колко дълго е една година на живак ?, каква е повърхностната температура на живак ?, воден лед и органични вещества, открити на северния полюс на Меркурий, характеристики на живак ,, повърхност на живак и мисии за живак

Ако искате повече информация за Меркурий, разгледайте Ръководството за изследване на слънчевата система на НАСА и ето линк към страницата на MESSENGER Misson на НАСА.

Записахме и цял епизод на Астрономическия ролях, който се отнася само за планетата Меркурий. Чуйте го тук, Епизод 49: Меркурий.

Източници: